【摘要】：快速路瓶頸是指快速路上某一區(qū)段由于通行能力不足、突發(fā)事件或者是交通流沖突導(dǎo)致的車速大幅降低、密度快速增大的車輛排隊現(xiàn)象,是快速路擁堵的直接因素�？焖俾泛狭鲄^(qū)又是快速路發(fā)生瓶頸的關(guān)鍵區(qū)域,合流區(qū)中直接影響快速路通行效率的車流有兩股,匝道車流和主路外側(cè)車道車流。匝道車流匯入行為及主路外側(cè)車道車流的連鎖反應(yīng)是導(dǎo)致快速路瓶頸發(fā)生的主要原因。因此,從匝道車輛、主路外側(cè)車道車輛角度研究匯入行為特性,對于揭示兩股車流的復(fù)雜交互機理起著至關(guān)重要的作用。本文采取實際調(diào)查數(shù)據(jù)分析的手段,利用視頻處理技術(shù),獲取了長春市西部快速路南湖廣場南入口匝道整個合流區(qū)的匝道車輛、主路車輛時空信息,對快速路匯入行為進行研究,研究內(nèi)容如下:(1)從匝道匯入車輛角度出發(fā),首先研究了匝道車輛匯入間隙,并建立間隙選擇模型。然后通過聚類分析對快速路平行式加速車道車輛匯入行為進行分類。在此基礎(chǔ)之上,根據(jù)不同類別建立匯入位置分布模型,進而研究了不同密度和合并速度所對應(yīng)的不同交通狀態(tài)下匝道車輛匯入位置的分布特征。(2)從主路車輛角度出發(fā),分析匯入行為對主路的影響,分別以跟馳穩(wěn)定性、速度、換道率為指標(biāo)來剖析匯入車輛對主路車流的影響。以“分行為”、“分車道”兩種方式分別研究不同匯入車輛數(shù)對主路影響、匯入車輛對主路不同車道的影響,并建立主路外側(cè)車道換道預(yù)測模型。最后,用實測數(shù)據(jù)對模型準(zhǔn)確度進行驗證。(3)基于匯入行為特性研究及影響分析,引出兩種合流區(qū)組織優(yōu)化方案:對高峰期平行式加速車道進行優(yōu)化,及對主路外側(cè)車道車流換道行為進行引導(dǎo)。采用微觀仿真分析法,對兩種組織優(yōu)化方法適用條件進行研究,給出組織優(yōu)化方法使用的流量閾值。本文在對大量實測數(shù)據(jù)進行分析的基礎(chǔ)上,建立了間隙選擇模型、匯入位置分布模型及主路外側(cè)車道車輛換道預(yù)測模型。明晰了影響匝道車輛間隙選擇、匝道車輛匯入位置分布及主路車輛換道的顯著性特征指標(biāo),為進一步建立合流區(qū)更精確、更貼合實際的微觀模型提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。所給出的合流區(qū)組織優(yōu)化方案為快速路合流區(qū)交通管理與控制策略提供數(shù)據(jù)支撐。最后,在對論文主要研究成果進行總結(jié)的基礎(chǔ)上,提出了論文存在的問題及下一步研究計劃。
【圖文】：

車輛像素坐標(biāo)提取示例圖

采集合流區(qū)外側(cè)車道車流車頭時距數(shù)據(jù)，其頻率分布如圖 2.5 所示，并從中篩選出匝道車輛選擇匯入的間隙，，其頻率分布如圖 2.6 所示。匯入間隙是指匝道車輛選擇匯入前外側(cè)車道前后兩車的車頭時距。對比平峰、高峰頻率分布直方圖，發(fā)現(xiàn)無論是車頭時距還是匯入間隙，高峰均大于平峰，且匯入間隙的高峰與平峰概率密度分布并不相同。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U491

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4 李[

本文編號：2610870